อย่างไรก็ตาม การต่อสู้ในชั้นศาลของวากเนอร์สิ้นสุดลงในปลายเดือนสิงหาคม 2553 เมื่อผู้พิพากษาจากฮาวายตัดสินคดี โดยพบว่าวากเนอร์ไม่มีจุดยืนต่อหน้าศาล แต่ตอนนี้มีการฟ้องร้องคดีเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์อีกคดี ซึ่งไม่ใช่ และไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับ LHC แต่เป็นการบังคับให้ ตรวจสอบวัตถุประหลาดที่ปรากฏบนดาวอังคาร ในช่วงกลางเดือนมกราคม ได้เผยแพร่ภาพถ่ายที่ถ่ายจาก
ยานสำรวจ
ของวัตถุประหลาดสีขาว วัตถุประหลาดไม่ปรากฏให้เห็นในวันที่ 26 ธันวาคม 2013 แต่วัตถุดังกล่าวปรากฏขึ้นอย่างลึกลับในภาพที่ถ่ายจากจุดเดียวกันเมื่อวันที่ 8 มกราคม แม้จะมีการเก็งกำไรอย่างดุเดือดบนอินเทอร์เน็ต แต่ ก็สรุปคำอธิบายที่ค่อนข้างธรรมดาสำหรับที่มาของวัตถุ
“เราได้ดูมันด้วยกล้องจุลทรรศน์ของเรา เห็นได้ชัดว่ามันเป็นหิน” สตีฟ สไควร์ส ผู้ตรวจสอบหลักของยานสำรวจดาวอังคาร กล่าวกับผู้สื่อข่าวเมื่อสัปดาห์ที่แล้วแต่นั่นยังไม่เพียงพอสำหรับบางคน รวมทั้งรอว์น โจเซฟ ผู้ซึ่งยืนยันว่าแท้จริงแล้วมันเป็นสิ่งมีชีวิต โจเซฟไม่พอใจกับคำอธิบายของนาซา
แต่ความต้องการไปไกลยิ่งขึ้น หากวัตถุนั้นเป็นวัตถุทางชีวภาพจริง จะต้องยอมรับว่าการค้นพบนี้ทำโดยโจเซฟ และ “ต้องแน่ใจว่า [โจเซฟ] ปรากฏตัวในฐานะผู้เขียนคนแรกและได้รับการอนุมัติจากกองบรรณาธิการขั้นสุดท้ายสำหรับบทความทางวิทยาศาสตร์หกชิ้นแรกที่ตีพิมพ์หรือส่งเพื่อตีพิมพ์
โดยพนักงานที่อภิปรายและนำเสนอการค้นพบนี้” มีใครเดาไหมว่าจะใช้เวลานานแค่ไหนก่อนที่คำสั่งของโจเซฟจะเป็นไปตามคำสั่งของวากเนอร์? ตอนนี้โจเซฟได้ยื่นฟ้องในแคลิฟอร์เนียเพื่อให้นาซาตรวจสอบหินอย่างละเอียดยิ่งขึ้น แฮมิลตันเผยแพร่เอกสารเพิ่มเติมสามฉบับในเอกสารต้นฉบับของเขา
ในสองวิธีแรก เขาใช้วิธีการของเขาเพื่อรักษาการหักเหของแสงที่รอยต่อระหว่างตัวกลางไอโซทรอปิก ใน “ส่วนเสริมที่สาม” อันเลื่องชื่อของเขา วิธีการเหล่านี้ถูกนำมาใช้โดยทั่วไปสำหรับตัวกลางแบบแอนไอโซทรอปิก ซึ่งความเร็วของแสงขึ้นอยู่กับทิศทางที่แสงเดินทางในตัวกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
เขาแสดงให้
เห็นว่าระบบออปติคัลใดๆ สามารถอธิบายได้ด้วย “ฟังก์ชันลักษณะเฉพาะ” บางอย่าง ในทฤษฎีคลื่นของแสง ฟังก์ชันนี้จะวัดเวลาที่แสงใช้ในการเดินทางจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง และขึ้นอยู่กับพิกัดของจุดทั้งสองนั้น แฮมิลตันแสดงให้เห็นว่าหากทราบรูปแบบของฟังก์ชันคุณลักษณะนี้
คุณสมบัติทางแสงที่สำคัญทั้งหมดของระบบสามารถแสดงออกมาในรูปของฟังก์ชันและอนุพันธ์บางส่วนได้ การหักเหของรูปทรงกรวยเมื่อแฮมิลตันนำเสนอส่วนเสริมที่สามแก่ ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2375 เขาได้ทำนายที่น่าประหลาดใจเกี่ยวกับวิธีที่คริสตัลบางชนิดส่งผลต่อเส้นทางของแสง
นักวิทยาศาสตร์กายภาพส่วนใหญ่ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 นิยมทฤษฎีแสงของไอแซก นิวตันว่า เป็นสายธารของ “คอร์ปัสเคิล” ที่เคลื่อนที่ไปตามกฎแห่งพลวัต พวกเขาไม่ยอมรับทฤษฎีคลื่นของแสงที่เป็นคู่แข่ง ซึ่งแต่เดิมมีนักวิทยาศาสตร์หลายคนสนับสนุนในศตวรรษที่ 17 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
เขาใช้ทฤษฎีคลื่นเพื่ออธิบายว่าทำไมรังสีของแสงที่ไม่มีโพลาไรซ์ที่เข้าหรือออกจากคริสตัล “แกนเดียว” เช่น สปาร์ของไอซ์แลนด์ จึงถูกหักเหเป็นรังสีสองรังสี ซึ่งแต่ละรังสีมีโพลาไรซ์เชิงเส้นทฤษฎีคลื่นถูกละเลยอย่างมากตลอดศตวรรษที่ 18 เนื่องจากไม่ได้อธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น โพลาไรเซชัน
ปัญหาคือมันคิดว่าคลื่นแสง – เช่นคลื่นเสียง – เป็นคลื่นตามยาวเท่านั้น อย่างไรก็ตาม การสนับสนุนทฤษฎีได้รับการฟื้นฟูเมื่อต้นศตวรรษที่ 19 ผู้ซึ่งตระหนักว่าปรากฏการณ์โพลาไรเซชันสามารถอธิบายได้ดีที่สุดหากแสงมีทั้งองค์ประกอบตามขวางและตามยาว สิ่งนี้เป็นแรงบันดาลใจให้นักวิทยาศาสตร์
และวิศวกร
หนุ่มชาวฝรั่งเศส ออกัสติน เฟรสเนล พัฒนาทฤษฎีที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการแพร่กระจายของแสงในแง่ของการสั่นสะเทือนตามขวางของอนุภาคอีเทอร์เล็กๆ ภายในแต่ละหน้าคลื่นทฤษฎีนี้ค้นพบเพื่ออธิบายคุณสมบัติของผลึกแกนเดี่ยวไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผลึก “สองแกน” เช่น อะราโกไนต์
ซึ่งเป็นคุณสมบัติเชิงแสงที่ค้นพบเมื่อไม่กี่ปีก่อนหน้านี้ คริสตัลเหล่านี้มี “แกนออปติก” สองแกน ในขณะที่คริสตัลแกนเดียวมีเพียงแกนเดียวเท่านั้น แสงที่เดินทางลงแกนออปติกอาจเป็นโพลาไรซ์เชิงเส้นโดยสนามแม่เหล็กชี้ไปในทิศทางใดก็ได้ที่ตั้งฉากกับรังสี สำหรับแสงที่เดินทางในทิศทางอื่น
ในทางกลับกัน จุดใดๆ บนระนาบสามารถแสดงด้วยจำนวนเชิงซ้อน ในขณะที่การแปล การหมุน และการขยายระนาบที่ต่อเนื่องกันใดๆ อาจแสดงด้วยฟังก์ชันที่ส่งจำนวนเชิงซ้อนใดๆ z ไปยัง ( az + b ) โดยที่aและbเป็นจำนวนเชิงซ้อนที่เป็นค่าคงที่ไม่ขึ้นกับz สนามแม่เหล็กสามารถชี้ไปในทิศทาง
ด้วยแรงบันดาลใจจากการเชื่อมโยงระหว่างจำนวนเชิงซ้อนกับเรขาคณิตเชิงระนาบ แฮมิลตันและคนอื่นๆ พยายามค้นหาพีชคณิตของจำนวนเชิงซ้อนที่มีความสัมพันธ์แบบเดียวกันกับเรขาคณิต 3 มิติ ดูเหมือนเป็นธรรมชาติที่จะสมมติว่าองค์ประกอบของพีชคณิตดังกล่าวจะถูกแทนด้วยรูปแบบสามเท่า ( x , y , z )
เป็นเวลากว่า 13 ปีที่แฮมิลตันพยายามสร้างพีชคณิตแฝดสามที่เกี่ยวข้องกับเรขาคณิต 3 มิติ การค้นหาของเขาสิ้นสุดลงอย่างไม่คาดคิดในวันที่ 16 ตุลาคม พ.ศ. 2386 ขณะเดินกับเฮเลนภรรยาของเขาไปตามทางเดินของคลองรอยัล ใกล้ดับลินระหว่างทางไปร่วมประชุมสภาของราชบัณฑิตยสถานไอริช
ในชั่วพริบตา แฮมิลตันตระหนักว่าพีชคณิตที่เหมาะสมไม่ใช่พีชคณิตแฝด แต่เป็นพีชคณิต 4 มิติของสิ่งที่เขาเรียกว่า “ควอเทอร์เนียน” เขาจดสูตรพื้นฐานสำหรับการคูณควอเทอร์เนียนลงในสมุดพกทันที และต่อมาอ้างว่าด้วยความตื่นเต้นในการค้นพบ เขาได้สลักสูตรพื้นฐานเหล่านี้ไว้บนสะพานข้ามคลองแห่งหนึ่งด้วย แผ่นหินที่ระลึกถึงสถานที่นี้ยังคงเห็นได้ในปัจจุบัน